[发明专利]一种船舶的垂流喷气减阻方法

权利要求书

1.一种气体减阻船舶的垂流喷气减阻方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，在船舶底部构建气穴，用于在所述气穴内部附着气体，形成气层，所述气穴的高度为5～300mm；

步骤二，在船舶底部船长方向设置多道带有若干喷气孔(4)的狭长气体通道(2)，每个气体通道(2)均沿船宽方向延伸，用于为所述气穴输送垂直喷射气体，所述喷气孔(4)设置在气体通道(2)底部与水流交接面上；

步骤三，将气体输运至各个气体通道(2)；

所述气体的气量为Q＝F(K_Q,K_AL,Re,B,L)，

其中：K_Q为气量参数；

K_AL为输气管路漏气附加系数；

B为船底气穴宽度；

L为船底气穴长度；

Re为船舶航行雷诺数；

所述气体的气压为

其中：k_pl为输气管路压力损失附加系数；

k_m为裕度系数；

ρ为水体密度；

g为重力常数；

H为通气扬程；

所述气体的气流速度为F(u)m/s，u为船舶航速；

步骤四，气体通过所述喷气孔(4)垂直于水流方向往水中喷射，在气穴内形成稳定气层。

2.根据权利要求1所述的垂流喷气减阻方法，其特征在于，所述气穴占所述船舶底部平底部分的比例为30％-95％。

3.根据权利要求1或2所述的垂流喷气减阻方法，其特征在于，所述气穴为直接将船底板内凹而形成。

4.根据权利要求1或2之一所述的垂流喷气减阻方法，其特征在于，所述气穴为在船底板四周焊接裙板构建而成。

5.根据权利要求1所述的垂流喷气减阻方法，其特征在于，所述多道气体通道(2)之间隔范围为5-150m。

6.根据权利要求1所述的垂流喷气减阻方法，其特征在于，所述喷气孔数量为

其中：Q为气源输出的气流量；

r为气流量管路损失系数；

V为喷头处气体流速；

S为单个喷头的喷孔面积。

7.根据权利要求6所述的垂流喷气减阻方法，其特征在于，所述气流量管路损失系数r取值0.05-0.3。

8.根据权利要求1所述的垂流喷气减阻方法，其特征在于，所述K_Q为1.05-5.0；所述K_AL为1.05-1.5。

9.根据权利要求1所述的垂流喷气减阻方法，其特征在于，所述kpl为1.05-1.5；所述km为1.10-2.00；g为9.8N/Kg。